CN110382428A - 具有光显示的玻璃陶瓷制品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及玻璃陶瓷制品，特别用于与至少一个光源和/或至少一个加热元件一起使用，所述制品包括至少一个基材，例如板，由玻璃‑陶瓷制成，并且至少具有一个照射区域，所述基材面对所述区域涂覆有由至少一种硅树脂和一种或多种颜料形成的涂料，一种或多种颜料的比例大于或等于涂料的1wt％且小于10wt％。本发明还涉及制备这样的制品的方法。

Description

具有光显示的玻璃陶瓷制品
本发明涉及玻璃陶瓷领域。更确切地说，它涉及由玻璃-陶瓷制成的制品（或产品），特别地旨在用于覆盖或接收加热元件（例如烹饪板），所述制品设有至少一个可被照明的区域（被称为“照明”区域）。“玻璃-陶瓷制品”是指基于由玻璃-陶瓷材料（例如陶瓷板（plaque））制成的基材的制品，并且如果需要，所述基材可以具有其预期用途所需的附件或附加元件（装饰性或功能性），和“制品”可以表示单独的基材或具有附加设备的基材（例如设有其控制面板的烹饪板，其加热元件等）。本发明还涉及制备所述制品的方法。
有几种常用的玻璃陶瓷产品，特别地陶瓷板，已经证明它们对家用电器的制造商和零售商以及用户来说是一个巨大的成功。这种成功的原因在于这些板的吸引人的外观以及易于清洁它们。
玻璃陶瓷基于玻璃，即所谓的前体玻璃（或绿色玻璃），其特定的化学组成使得可以通过适当的热处理（称为陶瓷化处理）引起受控的结晶。这种特殊的部分结晶结构赋予玻璃陶瓷独特的性能。
现在有各种类型的陶瓷板，每种变型都是广泛研究和大量测试的结果，因为很难对这些板和/或它们的生产方法进行改变而没有对所需特性产生不利影响的风险：特别地，为了能够用作烹饪板，陶瓷板通常必须在可见区域的波长处显示透射率，其足够低以在不工作时遮蔽至少部分下面的加热元件并且足够高因此，根据类型（辐射加热，通过感应加热等），用户将能够在操作时视觉上检测加热元件，这是出于安全的原因；它必须在红外区域的波长处具有高透射率，特别地在辐射板的情况下。陶瓷板还必须具有足够的机械强度，例如在其使用领域中所要求的。特别地，为了在家用电器领域中用作烹饪板，陶瓷板必须具有良好的压缩和冲击强度（例如在标准EN 60335-2-6中定义）（器具的支撑和掉落等）。
最广泛使用的陶瓷板是深色的，特别地黑色或棕色或橙棕色。具有低于600nm的低透射系数，这些板特别允许看到红色元件，例如高温下的加热元件，或基于红色着色单色LED的照明显示器。也存在更清洁和/或透明的陶瓷板（例如由EuroKera公司销售的KeraVision或KeraResin陶瓷板），如果需要，还可以与不透明涂层结合，或者带有过滤效果的过滤器或层（如Keraspectrum陶瓷板），允许显示其他颜色。
与陶瓷板一起使用的光源通常可以指示控制或加热区域，显示数据，以及创建或显示装饰效果等。所使用的光源通常安装在板下方，以便能够照明图案（例如，象形图或指示加热区的操作的符号等）。这些光源可以例如由插在支架或盒子上的板下面的一个或多个发光二极管（LED）形成。为了允许照明图案，可以提供一个或多个透明空间，例如在涂覆板的一个或多个可选的不透明层中，和/或在用于插入光源的系统（例如盒子）上。由于光源可能具有相当大的强度，因此已知在图案的水平处在光源和板之间插入传统上由聚合物或陶瓷形成的漫射插入元件（例如以圆盘或小球的形式）或可以被照明的区域以避免使用户炫目。从电子工业获得的这些元件是大规模生产的，因此难以生产特殊形状，特别地对于小批量生产，而且这些元件的安装和固定可能证明是复杂且昂贵的。而且，某些材料（特别地聚合物）不能用于经受高温的某些区域，例如加热区。
除了不使用户炫目之外，还希望获得在其整个表面上具有均匀照明的照明图案，并且还希望这些图案，特别地小尺寸的图案应该具有足够的清晰度和对比度并且可以容易地定位。还希望光不会在图案的轮廓上漫射，在这种情况下可能看起来不清楚，和例如当使用在下表面上具有销（pin）的板时，建议防止这些销由于透明度在图案的水平上可见并且可能引起来自光源的光的光学畸变。
因此，本发明寻求一种易于实施，坚固且耐用，经济，有效且足够灵活以允许调节的解决方案，特别地根据待照明区域的尺寸和形状和/或某些光学调整，如果适用（透射等），在任何所需区域（包括可选的加热区域）的玻璃陶瓷制品上获得图案或照明显示，该解决方案还可以保持出现在玻璃陶瓷的上表面上的照明图案的轮廓的清晰度，当它们被一个或多个特别位于玻璃陶瓷下表面的光源照明时，并在图案的整个表面上获得均匀的照明，同时避免使用户炫目和位于玻璃陶瓷的下表面的元件的可见性或由这些元件引起的任何变形（distorsion）的影响。
该目的通过根据本发明的玻璃陶瓷制品（或产品）实现，特别旨在与至少一个光源和/或至少一个加热元件一起使用（特别地覆盖或接收），所述制品包括：至少一个基材，例如板，由玻璃-陶瓷制成，并且具有至少一个被照明或待被照明的区域，所述基材面向所述区域涂覆有由至少一种有机硅树脂和一种或多种颜料形成的涂料，一种或多种颜料的比例大于或等于涂料的1wt％且低于10wt％。
“照明”区域（或发光区域）是指要被照明的区域（特别地显示区域），即，在激活例如光源和/或加热元件时待照明的区域，甚至是如果这种激活是偶然的，并且该区域（旨在由光源照明）可以特别地用于显示信息的区域（例如，用符号或象形图指示的区域，或者用词等指示，无论是否一个或多个加热区域正在运行中）。该区域包括例如至少一个照明图案，所述图案和/或所述区域特别地由一个或多个透明空间界定（或意图限定），例如在基材的涂层中或在元件中制成，其应安装在基材上（例如，在带有光源或为照明该区域提供的光源的盒子上）。
具有涂料类型的涂层的陶瓷板是已知的，但是这些通常是具有低透射率的不透明层，旨在遮蔽放置在玻璃陶瓷下面的下面的元件，而且大多数涂料不适合涂覆面向加热区的区域（通常由于它们与搪瓷涂层相比具有较低的耐热性）。注意，术语“在......下方”，“在......上方”，“上表面”，“下表面”等描述了相对于在其使用位置中考虑的玻璃陶瓷基材的定位（上表面，在烹饪板的情况下，被用户看到，下表面或“内部”面是相对面，通常不被用户看到并朝向加热区）。
本发明中使用的涂料结合了有利的有机硅树脂和非常低比例的颜料，用于面向照明区域的涂覆区域，根据本发明开发的组合物可用于玻璃-陶瓷基材的任何区域，即使这些区域经受高温和/或强烈照明，并且可以在异常和意外地获得有关区域上的充分，均匀的光透射，同时高水平的漫射防止使用者眩目，这两个属性通常是矛盾的（高漫射水平通常与低透射率相关，反之亦然）。对于根据本发明的涂料涂层获得的光透射水平特别地大于30％并且其漫射水平同时大于90％，这将在后面再次解释。
我们还观察到涂料与基材或必要时在基材上存在的任何相邻层（尤其地具有形成待点亮图案的透明空间的不透明涂料层）的良好粘合性，此涂料还具有良好的耐刮擦性。
根据本发明的解决方案使得可以简单且经济地获得，无需任何复杂的操作（尤其地通过丝网印刷有利地并简单地沉积涂料层），持久且具有良好的柔韧性，在任何所需区域中的玻璃陶瓷制品上的照明图案或显示，具有清晰轮廓的照明图案，在其整个表面上均匀地照明，没有使用户炫目的风险，并且没有由于下面的元件引起的任何恼人的可见性或变形效果。
根据本发明的制品可以是烹饪板或任何具有显示或至少一个功能或装饰性特征的照明区域的玻璃陶瓷制品，例如玻璃-陶瓷工作表面，或甚至可能是主要用于显示（装饰和/或功能性的）目的的系统。在其最常见的应用中，根据本发明的制品旨在用作烹饪板，该板通常旨在集成在板材或炉子中，其还包括加热元件，例如辐射或卤素加热器或用于感应加热的元件。在另一个有利的应用中，根据本发明的制品是具有各种显示的工作表面，并且不一定是烹饪区域。
根据本发明的制品包括至少一个玻璃陶瓷基材或由其形成。优选地，该基材（或制品本身，如果它仅由基材形成）是板，特别地旨在覆盖或接收至少一个光源和/或加热元件。该基材（或该板，分别地）通常在使用位置中具有几何形状，特别地矩形，或正方形，或圆形或椭圆形等，并且通常具有“上”或“外”表面（用户可见或面向用户的面），在使用位置中另一个“下”或“内”表面（通常隐藏在例如架（rack）或柜（cabinet）中），以及边缘（或薄边缘或层）。上表面通常是平坦且光滑的，但也可以具有至少一个凸起区域和/或至少一个中空区域和/或至少一个开口和/或斜边缘（这些形状在基材制造期间已经添加，例如，通过滚动或塌陷或压制等，或者稍后添加）等，这些形状的变化有利地构成了板的连续变化（不改变材料或连接器）。根据本发明，下表面优选是平的和光滑的，但如果需要也可以具有结构元件。
玻璃陶瓷基材的厚度通常为至少2mm，特别地至少2.5mm，并且有利地小于15mm，和特别地约3至15mm，尤其地3至6mm。基材优选是平的或几乎平的（特别地板对角线的偏差低于0.1％，优选约为零）。
基材可以基于任何玻璃-陶瓷，该基材有利地具有零或几乎为零的CTE，特别地在20和300℃之间，特别地低于30x10-7 K-1更低（绝对值），尤其地低于15x10-7 K-1，或甚至在20和300℃之间低于5x10 -7 K-1。
优选地，使用具有低透射性和低漫射性的深色外观基材，尤其地基于任何玻璃-陶瓷，其本质上具有0.8％至40％，尤其地0.8％至5％，特别地0.8％至2％的透光率，和对于625nm波长的光学透射率（以已知方式确定为给定波长下的透射强度与入射强度之比）为至少2.5％，其在可见区域内。“本质上”意味着该板本身具有所述透光性，而不存在任何涂层。特别地，使用黑色或棕色外观的基材，使得可以与放置在下面的光源结合，以显示照明区域或装饰效果，同时遮蔽任何下面的元件。特别地，它可以是基于β-石英结构的黑色玻璃-陶瓷，其包括在残余玻璃相内的β-石英晶体，其膨胀系数的绝对值有利地小于或等于15x10- 7K-1，或甚至5x10-7K-1 ，例如由Eurokera公司以Kerablack+名称销售的玻璃陶瓷板。特别地，它可以是具有如专利申请EP0437228或US5070045或FR2657079中所述的组成的砷精制的玻璃陶瓷，或具有低于0.2％的砷氧化物含量的锡精制玻璃陶瓷，例如具有如专利申请WO2012/156444中所述的组成，或者如专利申请WO2008053110中所述用一种或多种硫化物精制的那些。
形成根据本发明的制品的基材被提供有（或配备或涂覆），面向待照明的区域，涂料（或涂料涂层或一层或多层涂料层），涂料由（或基于）根据本发明的至少一种有机硅树脂和低比例的一种或多种颜料。所用的有机硅树脂（或聚硅氧烷）（特别地一种或多种聚合物，一种或多种单体和/或一种或多种低聚物的形式，如果适用的话，可交联）可以特别地选自通过掺入至少一种选自以下基团的基团：烷基（可任选地包含芳环），苯基（或来自芳基的其他基团），烯基，乙烯基，烯丙基，炔基改性有机硅树脂。有利地，涂料中的一种或多种有机硅树脂是不通过（或不含）至少以下一种或多种官能团官能化的树脂：卤素，环氧树脂，聚酯。用于涂料的一种或多种有机硅树脂可以特别地一种或多种聚硅氧烷或倍半硅氧烷树脂，其选自聚甲基硅氧烷，聚二甲基硅氧烷，聚苯基甲基硅氧烷，聚二苯基硅氧烷，二甲基硅氧烷/二苯基硅氧烷共聚物等。
优选地，根据本发明使用的涂料组合物中一种或多种有机硅树脂的比例为涂料的至少25重量％（沉积的总涂料组合物，如果适用，还包括溶剂，无机填料，添加剂等）。通常至少30至43重量％的涂料，其相对于涂料的干提取物的比例为至少40重量％。
如上所述，根据本发明使用的涂料也由一种或多种颜料形成，一种或多种颜料的比例大于或等于涂料的1wt％且低于10wt％（沉积的总涂料组合物，如果适用，还包括溶剂，无机填料，添加剂等），并且优选为涂料的2至6wt％，特别地涂料的2至4wt％。
用于制备涂料的颜料优选为无机颜料。它们特别选自基于金属氧化物的颜料，例如钛氧化物，铬氧化物，铜氧化物，铁氧化物，钴氧化物，镍氧化物，锌氧化物，锰氧化物，铈氧化物等。白色颜料，特别地有利地，基于钛氧化物TiO2的颜料（例如由Kemira公司以参考名Kemira 300销售的那些或由Chemours公司以参考名TiPure R900等销售的那些）优选用作颜料，特别地作为单一颜料。在本发明中选择的颜料优选不包括所谓的“效果”颜料，即一种或多种效果涂层，特别地具有反射效果，因为效果颜料可能对所需的光学性质具有不希望的影响。
颜料特别溶解或分散在上述一种或多种有机硅树脂中（用作粘合剂；术语“有机硅粘合剂”也可用于表示有机硅树脂）和/或在添加的介质中（如下所述）。在悬浮或分散在粘合剂或介质中之前，颜料通常为粉末形式。在本发明中，优选选择颜料，使得颜料的（或形成这些颜料的）至少50％，和优选至少75％，或甚至至少90％的颗粒具有0.1至10μm的尺寸，不管这些颗粒的形状如何。
颗粒的大小是它的等效直径，即在形成所讨论的颜料的颗粒（或由所述颗粒形成的粉末）的粒度分析期间表现相同的球的直径，粒度分布（颗粒尺寸的集合）特别地通过激光粒度测量法测量。有利地，存在于本发明中使用的油墨中的至少50％（按数量计），和优选至少75％，或甚至至少90％的颜料（颗粒）具有0.1至10μm的尺寸，特别地0.1至1μm（尤其地对于基于TiO2的白色颜料）。
上述一种或多种有机硅树脂特别地在涂料中涂覆颜料粉末，并在干燥后使颗粒大量聚集，形成固体涂料层。如果适用，除了结合颜料的一种或多种有机硅树脂外，涂料，特别地其形式可用于沉积，还含有至少一种（其他）介质或溶剂（或稀释剂，如果适用的话），形成（或添加）一部分当如添加到涂料组合物中的有机硅树脂和/或形成涂料的一部分（或添加到涂料中）时，该溶剂允许调节到所需的粘度以施加到基材上并允许涂料初步粘合到基材上。例如，石油溶剂油（或重石脑油），二甲苯，松节油等可用作溶剂。沉积期间涂料中溶剂的比例通常为涂料的约20-40重量％，然后除去溶剂以获得最终层（所述除去主要在干燥过程中进行）。
有利地，根据本发明使用的涂料不含水或含水溶剂，特别地为了更好的应用。
在大多数情况下，涂料还包含一种或多种无机或矿物填料（除了颜料，并且在烘烤过程中不熔化），有利地不溶，特别地具有增强作用或者还有助于整体的热稳定性（这些填料，与颜料相反，仅产生轻微的不透明性），例如由碳酸钙和/或碳酸镁和/或硫酸钡，由二氧化硅或硅酸盐，特别地来自高岭土，滑石等形成的一种或多种填料，通常涂料的至少20重量％，和优选不超过40重量％的水平下，以确保其内聚力或机械增强，并且优选为涂料的20至35重量％。优选地，涂料特别包含滑石作为矿物填料，特别地对于涂料的良好热稳定性。
涂料还可任选地包括其他类型的组分，例如一种或多种添加剂（特别地一种或多种润湿剂，一种或多种稳定剂，一种或多种分散剂，一种或多种表面活性剂，一种或多种pH调节剂或一种或多种粘度调节剂，一种或多种杀生物剂，一种或多种消泡剂，一种或多种抗氧化剂，干燥剂等）。
与釉组合物相比，根据本发明的涂料组合物不含烧结玻璃或一起能够形成玻璃质基质的组分。在沉积时，根据本发明的涂料组合物是分散体的形式，并且还有利地不含硅胶或胶体二氧化硅以更好地应用组合物（与水解产物或溶胶-凝胶相比，尤其更简单地形成和使用）。
在根据本发明的优选实施方案中，根据本发明的涂料具有以下组成（或包含以下定义的范围内的以下组分，包括端值），比例表示为重量百分比（相对于准备用于沉积的涂料组合物的总重量）：
- 一种或多种有机硅树脂 25-45％，优选地30-45％
- 一种或多种颜料（特别地白色） 1-10％，优选地2-6％
- 一种或多种填料（特别地滑石） 20-40％，优选地20-35％
- 一种或多种溶剂 20-40％，优选地20-35％。
一旦它是固体，涂料涂层主要由上述一种或多种有机硅树脂，填料和颜料形成。涂料组合物主要是无机/矿物质，即相对于涂料的干燥提取物，其包含至少50wt％的无机组分。
在沉积之前，涂料通常是糊状稠度的稳定液-固混合物的形式，涂料沉积时的粘度优选在1500至3000之间，特别地在1600至2100mPa.s之间。
除了颜料，可以通过以所需比例混合这些成分直接形成涂料，如果需要，通过添加溶剂调节粘度，或者可以由现有的不透明涂料组合物形成，通过使用基于相同成分的透明涂料稀释所述涂料。根据本发明使用的涂料优选是白色的，但如果需要可以是着色的（通过选择着色颜料而不是白色），特别地改变照明的感色。
优选通过丝网印刷（特别地以一种或多种固体色调的形式）在玻璃-陶瓷基材上快速且容易地涂覆（一层或多层，优选一层）涂料（该沉积在任选的基材的陶瓷化之后进行），该玻璃陶瓷基材已经部分涂覆或未涂覆（如下所述），有利地在所述基材的下表面上，在适当的区域中（面向/照明一个或多个照明区域），特别地由下面所示的透明空间界定，并且在由每个所述透明空间界定的整个表面上或在与所述照明区域面对/相对的整个表面上，通过丝网印刷进行的沉积尤其地使得可以获得可变且准确的图案。
优选地，选择使用的丝网印刷纱布（gauze）（或丝网），例如由聚酯或聚酰胺线的织物组成，以使每厘米的线数为每厘米43至120个线，从而可以获得特别适合的涂料涂层厚度和定义。
因此，最终涂料涂层的厚度优选小于25μm，特别地2至20μm，特别地4至15μm，或甚至6至15μm。
一旦将沉积后的涂料干燥和/或使其硬化或烘烤，并且可以在存在其他任选的涂料层的情况下进行烘烤。可以特别地在陶瓷化的基材上，在约350至500℃的温度下烘烤（再次）涂料，在干燥和/或硬化和/或烘烤形成聚合物基层后获得最终的涂料涂层。
可以观察到所选择的涂料在玻璃-陶瓷材料上具有良好的粘附性（不需要预处理载体和/或使用粘合促进剂，键涂层（keying coating）或底漆）并且不会机械地削弱玻璃-陶瓷基材（特别地与釉相反）。
它可以覆盖不同形状的区域，同时遵守与所提出的优选应用（经受高温的装饰板，例如烹饪板）相关的要求，特别地热和机械的要求，并且以经济，简单和有效的方式，所开发的涂层具有良好的抗性（特别地机械性能，热性能和/或耐磨性）和良好的耐久性。
涂覆的制品特别具有与各种类型的加热系统的使用相容的良好热稳定性，并且不会造成任何维护，刮擦或磨损的问题。
有利地，涂料耐高温。特别地，其降解温度高于350℃，特别地在350℃至700℃之间。此外，所选择的涂料与玻璃陶瓷结合，允许对下面的元件进行充分的遮蔽，但是在操作时不会妨碍它们的视觉检测，并且没有使用户眩目的风险，同时允许照明区域的充分，均匀的照明。
所沉积的涂料或涂料涂层，无论是半透明还是漫射，特别地具有高于30％，优选高于38％，特别地高于40％，甚至高达60％的透光率LT，并且同时其漫射水平为大于90％，特别地大于或等于99％，并且该水平可高达100％。
涂料的光学测量根据标准EN 410在涂有所述涂料的基材上进行，所述涂料的光学特性必须通过用裸基材校准分光光度计（不含涂料层，去除涂层或在没有涂覆所述层的区域中检查基材，或者使用没有涂料的相同基材）来确定，优选为具有所述涂料的透明或半透明基材，和然后在涂有涂料的基材上进行测量，将涂层放置用入射光束在一侧，由此获得的光谱是单独涂层的光谱。
（涂料或其他涂料的透光率LT，以与涂料层，基材或涂覆的基材相同的方式测量）透光率LT根据标准EN 410使用D65光源测量，并且是总透射率（特别地在可见区域中集成并且由人眼的灵敏度曲线加权），考虑到直接透射和任何漫射透射，例如使用配备有积分球的分光光度计（特别地由Perkin Elmer公司以参考名Lambda 950销售的分光光度计）进行测量。
在本发明的上下文中，光漫射的水平被定义为使用D65光源的漫射透射率与总透射率的比率，该水平例如使用配备有用于测量透光率的积分球的分光光度计来评估。
如上所述，根据本发明选择的涂料覆盖面向一个或多个照明区域的一个或多个区域，这些区域通常由透明空间界定。
特别地，玻璃陶瓷基材可包括至少一个涂层（例如釉涂层，特别地在上表面上，或涂料涂层，特别地在下表面上），其是不透明的（或模糊涂层或不透明层），特别地在透光率低于0.5％的情况下，覆盖基材并且在其中形成的图案形状的至少一个透明空间或待制造的照明区域，在沉积所述不透明涂层之前和/或之后涂料沉积在一个或多个透明空间的位置。
例如，通过在使用掩模沉积不透明涂层期间遮蔽所讨论的一个或多个区域来制造一个或多个透明空间，所述掩模在沉积之后被移除，或者例如通过阻挡用于在一个或多个所述区域中沉积不透明涂层的丝网印刷丝网的开口，或通过精确瞄准待涂有不透明涂层的区域等。一个或多个透明空间可能特别具有一个或多个图案，一个或多个字母，一个或多个符号，一个或多个图像，一个或多个照片，一个或多个象形图，一个或多个几何图形，一个或多个图纸等的形式。
或者，一个或多个照明区域可以由在将涂料沉积在玻璃陶瓷基材上之后施加的装置或掩模中制成的透明空间界定（例如，在用于插入光源的盒子中）。
根据本发明的涂料面向每个透明空间施加，一个或多个光源发出的光在穿过玻璃陶瓷基材之前穿过该漫射区，给出照明图案，涂料优选在玻璃-陶瓷下表面上在待照明的一个或多个区域和待照明所述一个或多个区域的相应光源之间，该涂料特别地允许从一个或多个光源发出的辐射被提取到所需的照明区域。施用在每个区域或所讨论的透明空间中的涂料涂层尤其具有与其所施用的透明空间相同的形状和/或尺寸（或大致相同的形状和/或尺寸），而无需必要，此外，完美地对准两个区域，优选地，和/或溢出到不透明涂层上（例如，在一个或多个透明空间周围覆盖几毫米的所述涂层），光源发出的光集中在图案的水平，漫射只有在透明空间中，所获得的图案的轮廓特别干净，但不会使位于图案下方的元件易于察觉。
在根据本发明的有利实施例中，根据本发明的基材可包括两个不透明涂层，或不透明层，特别地两个不透明涂料层，其中一个不透明涂层，沉积在玻璃陶瓷基材的下表面下方，具有一个或多个限定一个或多个待照明区域的透明空间，根据本发明的涂料施用于所述一个或多个所述透明空间中，并且第二涂层覆盖根据本发明的漫射涂料的边缘，所述根据本发明涂料夹在两个不透明涂层之间时，该实施方案尤其地提供了在透明空间周围的区域的更好的不透明性。
在根据本发明的另一有利实施方案中（替代或累积前述实施方案），根据本发明的基材包括至少一个着色层或着色滤光器（在涂料和面向光源的相反面之间）或在根据本发明的漫射涂料涂层的下面（涂料和玻璃-陶瓷基材之间），和/或所述涂料是有色的。优选地，着色层或着色滤光器位于根据本发明的涂料涂层上，或者位于涂料层和面向光源的相反面之间（换句话说，根据本发明的涂料涂有至少一个着色层或着色滤光器）。
如果适用，基材可包括一个或多个另外的涂层，特别地局部的（例如上表面上的釉以形成简单的图案或标识）。
根据本发明的制品还包括至少一个或多个光源和/或一个或多个加热元件（例如一个或多个辐射元件或卤素元件和/或一个或多个大气气体燃烧器和/或一个或多个通过感应加热的装置），特别地在激活时，照明所提供的照明区域的照明，并且定位在基材的下表面上，特别地照明相应的照明区域。一个或多个源可以集成在/耦合到显示器类型的一个或多个结构（例如，具有所谓的“7段”发光二极管），集成在/耦合到具有数码显示的触敏电子控制面板等。光源有利地由具有变化间隔的发光二极管形成，可选地与一个或多个光波导组合。二极管在本发明中是有利的，特别地在整体尺寸，效率，耐久性和对周围条件（热等）的抵抗力方面。
二极管可以由支撑件或条带或基座承载，并且所述基座可以具有（平的的或倾斜的）表面，该表面经过处理和/或反射以获得更好的发光效率。
一个或多个光源（至板或制品的另一个部件，例如控制面板）的组装可以通过焊接，夹紧，胶合等进行，如果适用的话，可以通过另一个元件进行；例如，焊接在容纳在金属型材底部的支撑件本身上的二极管可以通过夹持或粘合型材来安装。调节一个或多个光源（特别地相对于板）的定位以允许通过玻璃-陶瓷显示。
该光源以及它们的供电和致动（supply and actuation）可以是分离的或不分离的，以便允许根据需要同时或单独照明所需的照明区域。
一个或多个光源可以由任何控制系统触发，例如通过一个或多个机电按钮或触敏区域触发，特别地光源可以通过在适当的激活区（或其上）的位置处将手指定位在玻璃陶瓷上的电容机理来致动。该激活区指示在玻璃-陶瓷的表面上并且特别对应于根据本发明的照明区域。用手指（电导体）触摸改变电容，传递给它电荷，电容的变化由测量系统检测，后者特别地触发相关一个或多个光源的激活。
优选地，根据本发明的制品包括至少一个照明区域，其旨在用于显示至少一个加热区是打开还是关闭（称为开/关区的区域，描绘在所述区域中待照明的图案的透明空间例如是以象形图的形式象征着开启）。因此，根据本发明的制品因此优选包括不透明涂层（例如在所述区域的上表面上沉积的釉，或例如在基材的下表面上沉积的涂料），该涂层是局部的（例如以盘的形式）或在基材的所述面的大部分上，并且根据所选择的图案在该不透明涂层中形成透明空间（例如上述开/关（ON/OFF）图案）。 该图案例如表示它是例如位于控制面板上的开/关控制键，该键例如通过电容机理通过将手指放在玻璃陶瓷上的所述键上来激活。激活此键可以打开发光的LED（例如红色）。由该LED发出的光通过位于光源上方的玻璃陶瓷下面的根据本发明的涂料漫射，该区域中的涂料涂层例如是圆柱形（或圆形或盘形，其直径对应于例如透明空间的直径），在透明区域的水平处出现红色光（在玻璃陶瓷基材的顶部）。
该制品可任选地包括与光源组合的至少一个波导，该波导旨在将光从制品的一个部分传播到另一个部分（特别地通过全内反射或通过金属反射），一个或多个光源与一个或多个引导件相互作用，和例如通过相关联的一个或多个引导件（guide）的切割边缘或薄边缘发射/耦合。一个或多个引导件有利地是清澈的或透明的，并且通常定位（在单独设计之后组装）在基材的下表面上。它们可以是有机的和/或塑料的（例如聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯PMMA），或矿物的，特别地玻璃制成的。它们可以通过胶合和/或夹持，或通过封装等固定到基材上，或固定到安装有物品的支撑件上。除其他之外，波导允许更好地将光传导到所需的照明区域，特别地当基材是深色时。如果适用的话，还可以调整波导边缘的几何形状和粗糙度，以允许光的局部控制提取。
如果适用的话，根据本发明的制品可以包括除了具有上述涂层的基材之外的其他元件和/或层。例如，在烹饪模块或板的情况下，物品可以设置有（或组合）附加的功能或一个或多个装饰元件（框架，一个或多个连接器，一个或多个电缆，一个或多个控制元件）等。基于釉，涂料等，它可包括各种功能性和/或装饰性涂层（例如，基材的一个面可包括至少一个釉层，例如装饰性的，或用于遮蔽等）。基材或制品也可以安装在器具上，在器具内布置有一个或多个加热元件。因此，本发明涉及用于烹饪和/或保持在高温下的所有器具（或装置），其包括至少一个根据本发明的制品（例如以板的形式），例如炊具，内置板，和该物品可包括各种类型的加热元件（气体，辐射，感应等）。此外，本发明不限于用于炊具或烹饪台的烹饪板的制造。如上所述，根据本发明的制品还可以是其他制品（工作表面，控制台，中心岛等）。
如已经提到的，本发明还涉及制造根据本发明的制品的方法，其中玻璃-陶瓷基材面对至少一个照明区域涂覆有由至少一种有机硅树脂和颜料形成的涂料，一种或多种颜料的比例大于或等于涂料的1w％且低于10wt％。如上所述，将涂料涂覆在预先通过陶瓷化获得的玻璃陶瓷基材上。
为了记录，玻璃-陶瓷板通常如下制造：在熔化炉中将选定的用于形成玻璃陶瓷的组合物的玻璃熔化，然后让该熔化玻璃在压延辊之间通过时将这种熔化玻璃压延成带或标准板材，并将该玻璃带切割成期望的尺寸。如此切割的板然后以本身已知的方式进行陶瓷化，这种陶瓷化是让这些板按照选定的下述用于转化玻璃为多晶材料（称为玻璃-陶瓷）的加热曲线进行焙烧，玻璃陶瓷具有的膨胀系数为零或几乎-零，并且它承受可以直到700℃的热冲击。一般而言，这种陶瓷化包括逐渐升温直到成核区域的步骤，该成核区域一般是位于该玻璃转化区域附近，在几分钟内通过成核范围，逐渐升温直到陶瓷化阶段温度的步骤，保持该陶瓷化阶段温度几分钟，和然后快速冷却直到室温。
涂料可以通过任何合适的快速技术施加，特别地可以产生固体色调，例如通过刷子，刮板，喷涂，静电沉积，浸渍，幕沉积，丝网印刷沉积，喷涂等进行沉积，优选通过丝网印刷进行施加，所述施加在必要时随后进行干燥（空气干燥或通过热处理干燥），例如通过红外加热或在炉子中，特别地在100和250℃之间，以便至少部分地蒸发存在溶剂，如果适用的话，以固定涂层并允许处理制品，然后通常对涂有涂料的基材进行热处理，以实现涂料的烘烤/交联并除去任何溶剂残留物（如果适用的话）。由于设置有涂料涂层的基材的烘烤与陶瓷化基材的操作分开进行（然后称为退火或重复烘烤的方法），因此尤其可以在适当的烘烤涂料的温度下进行该烘烤，对于本发明，该温度范围特别地在80至500℃之间。
如果适用，该方法还包括切割操作（通常在陶瓷化之前），例如通过水射流，用轮子机械划线等，然后进行成形操作（研磨，斜切等）。
通过阅读以下实施例将更好地理解本发明及其优点，纯粹为了说明和非限制性的目的给出。
在该实施例中，所生产的制品是平的烹饪模块，其包括半透明的黑色玻璃-陶瓷板（基材），由Eurokera公司以参考名KeraBlack +或KeraVision销售，该板具有光滑的上表面和光滑的下表面，该制品还包括固定在该板下面靠着的光源，该光源是发光二极管（LED）。此外，丝网印刷用于在板的下表面上沉积由33wt％的有机硅粘合剂，26wt％的滑石，26wt％的基于二甲苯和石油溶剂油的溶剂和15wt％的不透明的基于石墨和油烟的黑色颜料组成的不透明涂料，沉积的层的厚度为约15μm。该沉积物以固体色调的形式制成，并且以指示激活的象形图形式的透明空间通过在沉积期间使用的丝网印刷丝网中的相应掩模在该沉积物中制成。创建的图案表明它是一个控制区域（开/关区域），通过电容机理激活该区域。然后将沉积的层在约220℃干燥。
同时，由不透明的白色涂料组合物开始制备漫射涂料的组合物，所述涂料组合物由下述组成：30wt％的有机硅粘合剂（一半是由Dow Corning公司以参考号249销售的有机硅树脂，另一半是由Bayer公司以参考号P850销售的有机硅树脂），25wt％的滑石，25wt％的基于二甲苯和石油溶剂油的溶剂（由ExxonMobile公司以参考名Solvesso 100销售），20wt％的基于TiO2的白色颜料（由Kemira公司以参考名Kemira 300销售），这种不透明的白色涂料组合物然后用第二种涂料稀释，这次是透明的，和除了颜料外由与不透明白色涂料相同的元素组成，即37.5wt％的有机硅粘合剂，31.25wt％滑石，31.25wt％的溶剂，呈20重量份的不透明涂料与80重量份透明涂料的比例。获得具有以下组成的涂料：36wt％的有机硅粘合剂，30wt％的滑石，30wt％的溶剂和4wt％的基于TiO2的白色颜料，这些颜料具有粒度（对于至少90％的这些颜料的颗粒）在0.1至1μm之间。将两种涂料混合，并且如果需要调节粘度，使其在1600至2100mPa.s之间（粘度使用Brookfield公司销售的Brookfield DV-II+ Pro参考仪器测量），如果需要，如果粘度太高，添加Solvesso 100参考溶剂，或者如果粘度太低，则由Evonik公司参考名Aerosil销售的二氧化硅形式的填料或增稠剂。
然后通过丝网印刷将所得涂料涂覆在玻璃陶瓷板下面制成的透明空间中，和然后在205℃下干燥，然后在约450℃下烘烤所有涂料层。使用90号丝网印刷纱布（即每厘米90个纱线）进行沉积，相比之下使用32号纱布制成的沉积物太粗糙，并且使用43号纱布制成的沉积物太厚且太不透明。在不透明涂料层中留下的透明空间上溢出2至5厘米进行沉积，其中照明将定位在最终组件中。
烘烤后的漫射涂料层的厚度为10μm。其光透射率也通过涂覆（以与以前相同的方式）玻璃-陶瓷基材来测量，这次是透明的，如上面在测量涂料的光透射的方法中所示。对于漫射涂料层获得的透光率为46.2％，对于涂有所述涂料层的本实施例的黑色基材，其透光率为1.4％。漫射涂料层（在透明基材上）的光漫射水平平行于99％。
这些值与用聚合物（例如聚氯乙烯（PVC））的漫射颗粒（厚度为0.2至0.60mm）获得的那些值（代替漫射涂料）接近，该颗粒粘在玻璃陶瓷下或在光源上（如果需要可以将该光源封装在PVC中），但是这种颗粒的安装更复杂并且所获得的照明比根据本发明的涂料更不均匀，使用上述颗粒尤其地观察到强度峰值高于位于下方的LED的热点或光束。
同样为了比较，对于不透明涂料层（未稀释的，具有20wt％的颜料比例）获得的透光率为19.9％，对于本实施例的黑色基材，其涂覆有所述不透明涂料层的透光率为约0％，这些透光率（以及相同的涂料稀释至颜料比例为10％重量所获得的透光率）证明不足以获得：与所获得的漫射水平（这两种情况下约95％）和足够均匀的照明而不会使用户炫目的结合。
还进行了老化和热稳定性测试，模拟了在感应加热区遗忘平底锅的意外情况（温度在450℃至600℃之间变化几分钟到几十分钟），没有在根据本发明的漫射涂料上观察到着色或降解，与在板的下表面上经历变色的不透明涂料相反，然而，即使在照明时，也不会在基材的上表面上看到变色。
因此沉积的漫射涂料具有良好的耐热性，允许该涂料用于感应烹饪板的所有区域，从冷区（控制面板）到热区（烹饪区内部），合适的组合最大的光透射和漫射，极易应用和调整特性，以及适中的成本。
根据本发明的制品，特别地板，可以特别有利地用于制造用于炊具或烹饪台的新系列的烹饪板或新系列的工作台，控制台，中央岛等。

Claims (20)

1.玻璃陶瓷制品，特别地旨在用于与至少一个光源和/或至少一个加热元件一起使用，所述制品包括至少一个基材，例如板，由玻璃-陶瓷制成，并且具有至少一个照明区域，所述基材面向所述区域涂覆有由至少一种有机硅树脂和一种或多种颜料形成的涂料，一种或多种颜料的比例大于或等于涂料的1wt％且小于10wt％。
2.如权利要求1所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述颜料是白色颜料，特别地它们是基于钛氧化物TiO2的颜料，所述这种颜料或所述这些颜料的比例优选为涂料的2至6wt％，效果颜料被排除在涂料之外。
3.如权利要求1至2中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，至少50％，优选至少75％，或甚至至少90％的颜料颗粒具有0.1至10μm的尺寸，特别地0.1至1μm。
4.如权利要求1至3中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述涂料包含一种或多种无机或矿物填料，有利地不溶，例如由碳酸钙和/或碳酸镁，和/或硫酸钡，二氧化硅或者硅酸盐形成，特别地高岭土和/或滑石，其含量为涂料的至少20wt％且不超过40wt％，和优选为涂料的20-35wt％。
5.如权利要求1至4中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述涂料的一种或多种有机硅树脂是选自通过掺入至少一种选自以下基团的基团改性的有机硅树脂：烷基，苯基，链烯基，乙烯基，烯丙基，炔基和有利地不被至少下列一种或多种官能团官能化：卤素，环氧基，聚酯。
6.如权利要求1至5中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述涂料不含水或含水溶剂。
7.如权利要求1至6中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述涂料不含烧结玻璃或一起能够形成玻璃质基质的组分。
8.如权利要求1至7中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，沉积期间的涂料是分散体形式，并且特别地不含硅胶或胶体二氧化硅。
9.如权利要求1至8中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述涂料具有以下组成，比例以重量百分比表示：
- 一种或多种有机硅树脂25-45％，优选30-45％
- 一种或多种颜料1-10％，优选2-6％
- 一种或多种填料20-40％，优选20-35％
- 一种或多种溶剂20-40％，优选20-35％。
10.如权利要求1至9中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述涂料的沉积粘度为1500至3000mPa·s。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述涂料涂层的厚度小于25μm，特别地2至20μm，特别地4至15μm，所述涂料优选为在玻璃陶瓷基材的下表面上。
12.如权利要求1-11中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述涂料形成基于聚合物的层。
13.如权利要求1至12中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述涂料涂层的透光率LT高于30％，优选高于38％，特别地高于40％，并且最高可达60％，并且在于其漫射率大于90％，特别地大于或等于99％。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述玻璃陶瓷基材包括至少一个覆盖所述基材的不透明涂层，并且在所述不透明涂层内形成至少一个图案形状的透明空间或待产生的照明区域，涂料沉积在一个或多个透明空间的位置。
15.如权利要求1-14中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述基材包括两个不透明涂层，特别地两个不透明涂料层，一个不透明涂层，沉积在玻璃陶瓷基材的下表面下面，具有一个或多个限定一个或多个待照明区域的透明空间，根据本发明的涂料施用于所述一个或多个透明空间中，并且第二涂层覆盖根据本发明的漫射涂料的边缘，所述涂料夹在两个不透明涂层之间。
16.如权利要求1-15中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述基材在所述涂料上或涂料下包含至少一个着色层或着色过滤器，所述着色层或着色过滤器优选在所述涂料上，特别地在所述涂料和面向光源的相对面之间，和/或所述涂料是着色的。
17.如权利要求1-16中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述基材具有深色外观，特别地黑色或棕色外观，该基材具有0.8％至40％，优选0.8％至5％的透光率，特别地0.8％至2％，以及对于625nm的波长至少2.5％的光学透射率。
18.如权利要求1-17中任一项所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述制品或所述基材是烹饪板或工作台。
19.如权利要求1-18中任一项所述的玻璃陶瓷制品的制造方法，其特征在于，所述玻璃陶瓷基材涂覆有面向至少一个由至少一种有机硅树脂和一种或多种颜料形成的涂料的照明区域，一种或多种颜料的比例大于或等于涂料的1wt％且小于10wt％。
20.根据权利要求19所述的玻璃陶瓷制品的制造方法，其特征在于，所述涂料通过丝网印刷施加在所述未涂覆或已经部分涂覆的玻璃-陶瓷基材上，有利地在所述基材的下表面上，面向一个或多个照明区域，特别地由透明空间界定，并且在由每个所述透明空间界定的整个表面上或在面向所述照明区域的整个表面上，选择使用的丝网印刷纱布以便具有的线数为每厘米43至120个线。
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